Fiche de révision : Réplication et mitose

📋 Plan du Cours

1. Réplication dans le cycle cellulaire
2. Preuves de la réplication semi-conservative
3. Mécanisme moléculaire de réplication
4. Mitose et division cellulaire
5. Phases de la mitose
6. Reproduction conforme des cellules

📖 1. Réplication dans le cycle cellulaire

★ À maîtriser

• La réplication correspond à la phase S, située entre les phases G1 et G2 du cycle cellulaire.

• Pendant la phase S, la quantité d’ADN double et les chromosomes passent d’une chromatide à deux chromatides.

Compléments

• Les phases G1, S et G2 constituent l’interphase, durant laquelle les chromosomes sont décondensés et accessibles aux enzymes comme l’ADN polymérase.

• Les phases du cycle cellulaire peuvent être identifiées en mesurant la quantité d’ADN dans la cellule et en observant la forme des chromosomes.

📖 2. Preuves de la réplication semi-conservative

🔑 Notions clés & Définitions

• Réplication semi-conservative : Produit des molécules d’ADN composées chacune d’un brin parental préexistant et d’un brin néoformé.

★ À maîtriser

• Après une réplication, toutes les molécules observées sont mixtes, ce qui écarte le modèle conservatif.

• Après deux réplications, les molécules observées sont constituées de 50 % d’ADN mixte et de 50 % d’ADN léger, ce qui écarte le modèle dispersif.

Compléments

• Meselson et Stahl ont marqué l’ADN avec de l’azote lourd 15N, puis réalisé des réplications en milieu contenant de l’azote léger 14N avant de distinguer les molécules par centrifugation et masse moléculaire.

📖 3. Mécanisme moléculaire de réplication

★ À maîtriser

• L’ADN polymérase se fixe sur un brin parental et synthétise un brin néoformé contenant les nucléotides complémentaires du brin parental.

• La réplication s’effectue sur les deux brins parentaux et forme deux molécules d’ADN complètes.

Compléments

• Dans le noyau, les deux brins d’ADN s’ouvrent et forment un œil de réplication où agit l’ADN polymérase.

• La copie de l’ADN produite par réplication est quasi exacte.

📖 4. Mitose et division cellulaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Mitose : Division cellulaire qui transforme une cellule mère en deux cellules-filles.

📝 Points essentiels

• Pendant la mitose, les chromosomes se condensent et deviennent nettement visibles au microscope optique après coloration.

• La mitose correspond à la phase M du cycle cellulaire.

• Au cours de la mitose, la quantité d’ADN par cellule diminue brutalement de 2 UA à 1 UA.

📖 5. Phases de la mitose

★ À maîtriser

• La mitose comprend quatre phases successives :

  • la prophase
  • la métaphase
  • l’anaphase
  • la télophase

• En anaphase, les chromatides de chaque chromosome double se séparent et migrent chacune vers un pôle de la cellule.

Compléments

• En prophase, les chromosomes se condensent et l’enveloppe nucléaire disparaît.

• En métaphase, les chromosomes se placent au centre de la cellule et leurs centromères s’alignent sur la plaque métaphasique.

• En télophase, les chromatides isolées reforment deux lots de chromosomes simples, l’enveloppe nucléaire se reconstitue et les chromosomes se décondensent.

💡 Astuce mémo

Prophase → métaphase → anaphase → télophase : les chromosomes se condensent, s’alignent, se séparent puis se réorganisent.

📖 6. Reproduction conforme des cellules

🔑 Notions clés & Définitions

• Reproduction conforme : Formation de cellules-filles ayant le même patrimoine génétique que la cellule-mère.

★ À maîtriser

• La mitose produit deux cellules-filles diploïdes (2n) à partir d’une cellule-mère également diploïde.

• La séparation des chromatides en anaphase permet leur répartition équitable dans les deux cellules-filles, qui retrouvent chacune des chromosomes simples.

Compléments

• Pour une cellule-mère à 2n = 4, les quatre chromosomes, organisés en deux paires, sont d’abord simples puis deviennent doubles pendant la phase S.

💡 Astuce mémo

Copie en phase S → séparation des chromatides en anaphase → répartition équitable.